Seatrec技术利用温度变化为水下滑翔机提供动力

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那么首先，到底什么是水下滑翔机呢？通常情况下，它们是鱼雷形状的自主式水下航行器（AUV），通过改变其浮力来推动自己。它们在下沉和上浮之间交替进行，其水翼 "翅膀 "使它们也能向前滑行，同时在水体中垂直移动。它们的前行速度不是特别快，但也不怎么耗电。尽管如此，它们仍然需要某种机载电源，用于浮力控制机制和数据记录传感器。通常使用电池，但其容量有限，因此限制了滑翔机任务的长度和实用性。

这就是Seatrec系统的用武之地，其基于海洋学家Henry Stommel开发的概念，它的基础是所谓的相变材料。这些物质在加热或冷却后会改变状态，例如固体变成高容量的液体，或液体变成高容量的气体。在海上滑翔机的设置中，材料是一种基于石蜡的材料，包含在一个铝制圆柱体中。纵向穿过该圆筒的中心--被蜡包围着--是一根充满液压油的橡胶管。

当飞行器处于冷却的深处时，相变材料会以固体蜡的形式出现。当滑翔机上升，水温变高时，材料同样会加热，熔化膨胀成液体。气缸内增加的压力挤压着油管，使里面的油被推出气缸，并通过联动发电机。

当高压流动的油液带动该发电机旋转时，就会产生电力，这些电力既可以马上利用，也可以储存在机载电池中供以后使用。一旦滑翔机进行下一次俯冲，蜡就会冷却并收缩成固体。这将释放管子上的压力，使油流回气缸。这样，随着每次在水中的上升和下降，这个过程可以不断重复。

在目前的系统原型中，当水温达到10 ºC（50 ºF）时，蜡就会融化。不过，通过调整材料的配方，可以提高或降低这个数字，以便在特别炎热或寒冷的气候下使用。当然，由于海上滑翔机将在相对温暖的海面上开始它的旅程，它需要一点帮助来为它的第一次潜水提供动力。这可以通过事先给电池充电来实现，本质上是启动系统，这样它就可以自己继续。

Seatrec已经将其技术融入到海洋浮标中，浮标在设定的地理位置上直线上升和下降。

Seatrec公司创始人兼首席执行官Yi Chao博士表示，新的滑翔机专用系统可以加装到现有的AUV上，并将在今年第二季度由新泽西州立罗格斯大学进行海试。根据这些试验的反馈，商业产品应该很快就会出现。